2020衡水名师原创物理专题卷：专题四《曲线运动》

2020年河北省衡水市中考物理名师模拟试卷学校：__________ 姓名：__________ 班级：__________ 考号：__________注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上一、单选题1．摩托车上的热机工作时提供动力的是 ....................................................................... （ ） A ．吸气冲程 B ．压缩冲程 C ．做功冲程D ．排气冲程2．质量为3kg 的石油，用去13，剩下的石油（ ） A ．比热容变为原来的23，热值不变 B ．比热容不变，热值变为原来的23 C ．比热容和热值均变为原来的23 D ．比热容和热值均不变 3．下列实验不．能说明大气压存在的是 （ ）4．下列属于省力杠杆的是 ............................................................................................... （ ）A ．划船时的船桨B ．剪铁皮的剪子C ．起重机的吊臂D ．端着茶杯的前臂5．如图所示，一架客机正在泉州晋江机场起飞。

下列说法正确的是 ....................... （ ）A ．以静坐在座位上的乘客为参照物，客机是运动的；B ．客机所受升力的施力物体是空气；C ．客机所受重力不超过5000N ；D ．此时客机的运动速度不超过3.6km/h 。

6．F 1＝30牛,F 2＝50牛,方向相反,同一直线上的二分力其合力为 （ ）A ．大小80牛，方向与F 1相反B ．大小80牛，方向与F 2方向相反C．大小20牛，方向与F1相同D．大小为20牛，方向与F2方向相同7．下列现象中不可能出现的是（）A．潮湿的夏天，从冰箱里取出的鸡蛋会“冒汗”B．在有风的夏天，人游泳后刚从水中出来会感觉到“冷”C．冬天，戴眼睛的人刚从室内走到室外时，镜片上会出现小水珠D．冬天的早晨，屋顶上常常会有一层霜8．为了判断一根钢棒是否有磁性，小明进行了如下的几组实验，其中不能达到目的的是 ... ................................................................................................................................................. () A．让钢棒靠近铁屑，铁屑被吸引，则钢棒有磁性B．用细将钢棒吊起来，使它能在水平面内自由转动，静止时总是指南北方向，则钢棒有磁性C．让小磁针靠近钢棒，若钢棒与小磁针相互排斥，则钢棒有磁性D．让小磁针靠近钢棒，若钢棒与小磁针相互吸引，则钢棒有磁性9．家庭电路中保险丝被烧断，可能的原因（）A．电路中出现断路B．电路中某盏灯的开关接触不良C．保险丝选用的太粗D．电路中同时使用的用电器的总功率过大10．在手电筒发光时，通过小灯泡的电流约为0.3A。

2020年河北省衡水中学高考物理调研试卷(四)一、单选题（本大题共4小题，共16.0分）1.下列说法正确的是()A. 分子间距离越小，分子势能越小B. 分子间距离越小，分子间作用力越小C. 露珠呈球状是由于液体表面张力的作用D. 晶体的物理性质都是各向异性的2.如图所示，质量分别为m1、m2的A、B两小球分别连在弹簧两端，B小球用细绳固定在倾角为30°的光滑斜面上，若不计弹簧质量，在细绳被剪断的瞬间，A、B两小球的加速度分别为()A. 都等于g2B. 0和(m1+m2)g2m2C. (m1+m2)g2m2和0 D. 0和g23.在光滑水平面上，一质量为m、速度大小为v的A球与质量为2m静止的B球碰撞后，A球的速度方向与碰撞前相反．则碰撞后B球的速度大小可能是()A. 0.8vB. 0.6vC. 0.4vD. 0.2v4.对于一定质量的理想气体，下列说法正确的是()A. 若气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变B. 若气体的温度不断升高，其压强也一定不断增大C. 若气体温度升高1 K，其等容过程所吸收的热量一定等于等压过程所吸收的热量D. 在完全失重状态下，气体的压强为零二、多选题（本大题共11小题，共44.0分）5.如图所示，小球沿足够长的斜面向上做匀变速运动，依次经a、b、c、d到达最高点e.已知ab=bd=6m，bc=1m，小球从a到c和从c到d所用的时间都是2s，设小球经b、c时的速度分别为v b、v c，则()A. v b=√8m/sB. v c=3m/sC. de=4mD. 从d到e所用时间为2s6.一质量为m的物体放在粗糙斜面上保持静止．现用水平力F推m，如图所示，F由零逐渐增加，整个过程中物体m和斜面始终保持静止状态，则()A. 物体m所受的支持力逐渐增加B. 物体m所受的静摩擦力逐渐减小直到为零C. 物体m所受的合力逐渐增加D. 水平面对斜面的摩擦力逐渐增加7.嫦娥工程分为三期，简称“绕、落、回”三步走．我国发射的“嫦娥三号”卫星是嫦娥工程第二阶段的登月探测器，经变轨成功落月．如图所示为其飞行轨道示意图，则下列说法正确的是A. 嫦娥三号的发射速度应该大于11.2km/sB. 嫦娥三号在环月轨道1上P点的加速度等于在环月轨道2上P点的加速度C. 嫦娥三号在动力下降段中一直处于完全失重状态D. 嫦娥三号在环月轨道2上运行周期比在环月轨道1上运行周期小8.如图，轻弹簧一端悬挂在水平光滑轴O上，另一端固定一可视为质点的小球，静止时弹簧的长度为L。

第 1 页 共 10 页专题强化练(四)　曲线运动(满分:100分　时间:50分钟)一、选择题(共7小题,每小题8分,共56分)1.(考点1)(2019河北衡水中学高三年级小二调考试)如图所示,小船过河时,船头偏向上游与水流方向成α角,船相对于静水的速度为v ,其航线恰好垂直于河岸,现水流速度稍有减小,为保持航线不变,且到达对岸的时间不变,下列措施中可行的是( )A.增大α角,增大vB.减小α角,减小vC.减小α角,保持v 不变D.增大α角,保持v 不变由题意可知,船相对静水的速度为v ,其航线恰好垂直于河岸,当水流速度稍有减小,为保持航线不变,且准时到达对岸,则如图所示,由图可知,只有选项B 正确。

2.(考点3)(2019浙江选考)一质量为2.0×103 kg 的汽车在水平公路上行驶,路面对轮胎的径向最大静摩擦力为1.4×104 N,当汽车经过半径为80 m 的弯道时,下列判断正确的是( )第 2 页 共 10页A.汽车转弯时所受的力有重力、弹力、摩擦力和向心力B.汽车转弯的速度为20 m/s 时所需的向心力为1.4×104 NC.汽车转弯的速度为20 m/s 时汽车会发生侧滑D.汽车能安全转弯的向心加速度不超过7.0 m/s 2,地面的支持力以及地面给的摩擦力,其中摩擦力充当向心力,选项A 错误;当最大静摩擦力充当向心力时,速度为临界速度,大于这个速度则发生侧滑,根据牛顿第二定律可得F f =m ,解得v= m/s = m/s =20 m/s,所以汽车转弯的速度为20 m/s 时,v 2r F f r m =1.4×104×802.0×1035601.4所需的向心力小于1.4×104 N,汽车不会发生侧滑,选项B 、C 错误;汽车能安全转弯的向心加速度a= m/s =7.0 m/s 2,即汽车能安全转弯的向心加速度不超过7.0 m/s 2,选项D 正确。

2020年高考物理曲线运动专项复习试卷(名师精选预测试题+详细解析答案，值得下载)考生注意：1.本试卷共4页.2.答卷前，考生务必用蓝、黑色字迹的钢笔或圆珠笔将自己的姓名、班级、学号填写在相应位置上.3.本次考试时间90分钟，满分100分.4.请在密封线内作答，保持试卷清洁完整.一、单项选择题(本题共9小题，每小题4分，共36分.在每小题给出的四个选项中只有一个选项正确，选对得4分，选错得0分)1.在力学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献.关于科学家和他们的贡献，下列说法中不正确的是()A.伽利略首先将实验事实和逻辑推理(包括数学推演)和谐地结合起来B.笛卡儿对牛顿第一定律的建立做出了贡献C.开普勒通过研究行星观测记录，发现了行星运动三大定律D.牛顿总结出了万有引力定律并用实验测出了引力常量2.由于通讯和广播等方面的需要，许多国家发射了地球同步轨道卫星，这些卫星的()A.轨道半径可以不同B.质量可以不同C.轨道平面可以不同D.速率可以不同3.(2018·黑龙江齐齐哈尔模拟)如图1所示为一种叫做“魔盘”的娱乐设施，当转盘转动很慢时，人会随着“魔盘”一起转动，当“魔盘”转动到一定速度时，人会“贴”在“魔盘”竖直壁上，而不会滑下.若“魔盘”半径为r，人与“魔盘”竖直壁间的动摩擦因数为μ，在人“贴”在“魔盘”竖直壁上，随“魔盘”一起运动的过程中，下列说法正确的是(假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)()图1A.人随“魔盘”转动过程中受重力、弹力、摩擦力和向心力作用B.如果转速变大，人与器壁之间的摩擦力变大C.如果转速变大，人与器壁之间的弹力变大D.“魔盘”的转速一定等于12πg μr4.返回式卫星在回收时一般采用变轨的方法：在远地点和近地点分别点火变轨，使其从高轨道进入椭圆轨道，再回到近地轨道，最后进入大气层落回地面.某次回收卫星的示意图如图2所示，则下列说法正确的是()图2A.不论在A点还是在B点，两次变轨前后，卫星的机械能都增加了B.卫星在轨道1上经过B点的加速度大于在轨道2上经过B点的加速度C.卫星在轨道2上运动时，经过A点时的动能大于经过B点时的动能D.卫星在轨道2上运动的周期小于在轨道3上运动的周期5.人站在平台上水平抛出一小球，球离手时的速度为v1，落地时速度为v2，不计空气阻力，图中能表示出速度矢量的演变过程的是()6.如图3所示为锥形齿轮的传动示意图，大齿轮带动小齿轮转动，大、小齿轮的角速度大小分别为ω1、ω2，两齿轮边缘处的线速度大小分别为v 1、v 2，则( )图3A.ω1<ω2，v 1＝v 2B.ω1>ω2，v 1＝v 2C.ω1＝ω2，v 1>v 2D.ω1＝ω2，v 1<v 27.(2018·甘肃天水一中段考)如图4所示是两颗仅在地球引力作用下绕地球运动的人造卫星轨道示意图，Ⅰ是半径为R 的圆轨道，Ⅱ为椭圆轨道，AB 为椭圆的长轴且AB ＝2R ，两轨道和地心在同一平面内，C 、D 为两轨道的交点.已知轨道Ⅱ上的卫星运动到C 点时速度方向与AB 平行，下列说法正确的是( )图4A.两个轨道上的卫星在C 点时的加速度相同B.两个轨道上的卫星在C 点时的向心加速度大小相等C.轨道Ⅱ上卫星的周期大于轨道Ⅰ上卫星的周期D.轨道Ⅱ上卫星从C 经B 运动到D 的时间与从D 经A 运动到C 的时间相等8.如图5所示，水平圆盘可绕过圆心的竖直轴转动，质量相等的A 、B 两物块静置于水平圆盘的同一直径上.A与竖直轴距离为2L，连接A、B两物块的轻绳长为3L，轻绳不可伸长.现使圆盘绕竖直轴匀速转动，两物块始终相对圆盘静止，则()图5A.A物块所受摩擦力一定指向圆心B.B物块所受摩擦力一定指向圆心C.A物块所受摩擦力一定背离圆心D.B物块所受摩擦力一定背离圆心9.双星系统由两颗恒星组成，两恒星在相互引力的作用下，分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动.研究发现，双星系统演化过程中，两星的总质量、距离和周期均可能发生变化.若某双星系统中两星做圆周运动的周期为T，经过一段时间演化后，两星总质量变为原来的k倍，双星之间的距离变为原来的n倍，则此时圆周运动的周期为()A.n3k2T B.n3k T C.n2k T D.nk T二、多项选择题(本题共6小题，每小题5分，共30分.在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项是正确的，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分) 10.假设地球和火星都绕太阳做匀速圆周运动，已知地球到太阳的距离小于火星到太阳的距离，那么()A.地球的公转周期大于火星的公转周期B.地球公转的线速度小于火星公转的线速度C.地球公转的向心加速度大于火星公转的向心加速度D.地球公转的角速度大于火星公转的角速度11.(2018·河北、山西、河南三省联考)如图6所示竖直截面为半圆形的容器，O为圆心，且AB为沿水平方向的直径.一物体在A点以向右的水平初速度v抛出，与此同时另一物A抛出，两物体都落到容器的同一点P.已知∠BAP＝37°，体在B点以向左的水平初速度vB不计空气阻力，下列说法正确的是()图6A.B比A先到达P点B.两物体一定同时到达P点C.抛出时，两物体的速度大小之比为v A∶v B＝16∶9D.抛出时，两物体的速度大小之比为v A∶v B＝4∶112.如图7所示，小滑块a从倾角为θ＝60°的固定粗糙斜面顶端以速度v1沿斜面匀速下滑，同时将另一小滑块b在斜面底端正上方与小滑块a等高处以速度v水平向左抛出，两滑2块恰在斜面中点P处相遇，不计空气阻力，则下列说法正确的是()图7A.v1∶v2＝2∶1B.v1∶v2＝1∶1C.若小滑块b以速度2v2水平向左抛出，则两滑块仍能相遇D.若小滑块b以速度2v2水平向左抛出，则小滑块b落在斜面上时，小滑块a在小滑块b 的下方13.如图8，在水平圆盘上放有质量分别为m、m、2m的可视为质点的三个物体A、B、C，圆盘可绕垂直圆盘的中心轴OO′转动.三个物体与圆盘间的动摩擦因数相同，最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力.三个物体与轴O共线且OA＝OB＝BC＝r，现将三个物体用轻质细线相连，保持细线伸直且恰无张力.当圆盘从静止开始转动，角速度极其缓慢地增大，则对于这个过程，下列说法正确的是()图8A.A、B两个物体同时达到最大静摩擦力B.B、C两个物体的静摩擦力先增大后不变，A物体所受的静摩擦力先增大后减小再增大C.当ω>μgr时整体会发生滑动D.当μg2r<ω<μgr时，在ω增大的过程中B、C间的拉力不断增大14.(2017·天津和平质量调查)航天器关闭动力系统后沿如图9所示的椭圆轨道绕地球运动，A、B分别是轨道上的近地点和远地点，A位于地球表面附近.若航天器所受阻力不计，以下说法正确的是()图9A.航天器运动到A点时的速度等于第一宇宙速度B.航天器由A运动到B的过程中万有引力做负功C.航天器由A运动到B的过程中机械能不变D.航天器在A点的加速度小于在B点的加速度15.已知某卫星在赤道上空轨道半径为r1的圆形轨道上绕地运行的周期为T，卫星运行方向与地球自转方向相同，赤道上某城市的人每三天恰好五次看到卫星掠过其正上方，假设某时刻，该卫星在A点变轨进入椭圆轨道(如图10)，近地点B到地心距离为r2.设卫星由A到B运动的时间为t，地球自转周期为T，不计空气阻力，则()图10A.T ＝38T 0B.t ＝r 1＋r 2T 4r 1 r 1＋r 22r 1C.卫星在图中椭圆轨道由A 到B 时，机械能增大D.卫星由图中圆轨道进入椭圆轨道过程中，机械能不变三、非选择题(本题共4小题，共34分)16.(6分)(2015·全国卷Ⅰ·22)某物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验.所用器材有：玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器(圆弧部分的半径为R ＝0.20 m).图11完成下列填空：(1)将凹形桥模拟器静置于托盘秤上，如图11(a)所示，托盘秤的示数为1.00 kg ；(2)将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时，托盘秤的示数如图(b)所示，该示数为_____ kg ；(3)将小车从凹形桥模拟器某一位置释放，小车经过最低点后滑向另一侧，此过程中托盘秤的最大示数为m ；多次从同一位置释放小车，记录各次的m 值如下表所示：(4)根据以上数据，可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为________ N ；小车通过最低点时的速度大小为________ m/s.(重力加速度大小取9.80 m/s 2，计算结果保留2位有效数字)17.(8分)质量为m 的卫星发射前静止在地球赤道表面.假设地球可视为质量均匀分布的球体，半径为R .(1)已知地球质量为M ，自转周期为T ，引力常量为G ，求此时卫星对地表的压力F N 的大小.(2)卫星发射后先在近地轨道上运行(轨道离地面的高度可忽略不计)，运行的速度大小为v 1，之后经过变轨成为地球的同步卫星，此时离地面高度为H ，运行的速度大小为v 2.①求比值v 1v 2； ②若卫星发射前随地球一起自转的速度大小为v 0，通过分析比较v 0、v 1、v 2三者的大小关系.18.(10分)(2018·福建师范大学附中期中)如图12所示，滑板运动员从倾角为53°的斜坡顶端滑下，滑下的过程中他突然发现在斜面底端有一高h＝1.4 m、宽L＝1.2 m的长方体障碍物，为了不触及这个障碍物，他必须在距水平地面高度H＝3.2 m的A点沿水平方向跳起离开斜面(竖直方向的速度变为0).已知运动员的滑板与斜面间的动摩擦因数μ＝0.1，忽略空气阻力，重力加速度g取10 m/s2.(已知sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6)求：图12(1)运动员在斜面上滑行的加速度的大小；(2)若运动员不触及障碍物，他从斜面上起跳后到落至水平面的过程所经历的时间；(3)运动员为了不触及障碍物，他从A点沿水平方向起跳的最小速度.19.(10分)“嫦娥一号”探月卫星的成功发射，实现了中华民族千年奔月的梦想.假若我国的航天员登上某一星球并在该星球表面上做了如图13所示的力学实验：让质量为m＝1.0 kg＝1 m/s的初速度从倾角为53°的斜面AB的顶点A滑下，到达的小滑块(可视为质点)以vB点后恰好能沿倾角为37°的斜面到达C点.不计滑过B点时的机械能损失，滑块与斜面间的动摩擦因数均为μ＝0.5，测得A、C两点离B点所在水平面的高度分别为h＝1.2 m，1h2＝0.5 m.已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，不计该星球的自转以及其他星球对它的作用.图13(1)求该星球表面的重力加速度g；(2)若测得该星球的半径为R＝6×106 m，航天员要在该星球上发射一颗探测器绕其做匀速圆周运动，则探测器运行的最大速度为多少？(3)若测得该星球的半径为R＝6×106m，取地球半径R0＝6.4×106m，地球表面的重力加速度g0＝10 m/s2，求该星球的平均密度与地球的平均密度之比ρρ0.答案精析1.D2.B [不同国家的同步卫星都具有相同的轨道半径、速率、轨道平面、角速度、周期等，故选B.]3.C [人随“魔盘”转动过程中受重力、弹力、摩擦力，故A 错误；人在竖直方向受到重力和摩擦力，二力平衡，则知转速变大时，人与器壁之间的摩擦力不变，故B 错误；如果转速变大，由F ＝mrω2，知人与器壁之间的弹力变大，故C 正确；人恰好“贴”在“魔盘”上时，有mg ≤F fmax ，F N ＝mr (2πn )2，又F fmax ＝μF N ，解得转速为n ≥12πgμr ，故D 错误.]4.C [不论是在A 点还是在B 点的两次变轨前后，都要减速，前者做圆周运动，后者做向心运动，故机械能都要减小，故A 错误；卫星变轨前后都是只有万有引力来提供加速度，加速度a ＝GMr 2，即变轨前后的加速度是相等的，故B 错误；根据开普勒第二定律可知卫星在远地点B 的速度小于在近地点A 的速度，所以在轨道2上经过A 点时的动能大于经过B 点时的动能，故C 正确；由开普勒第三定律a 3T 2＝k 知，卫星在轨道2上运动的周期大于在轨道3上运动的周期，故D 错误.] 5.C 6.A7.A [在C 点，地球对两个轨道上卫星的万有引力相同，故在C 点时的加速度相同，地球对轨道Ⅰ上的卫星的万有引力提供向心力，而轨道Ⅱ上卫星的向心力由万有引力的分力提供，故轨道Ⅰ上的卫星的向心加速度大于轨道Ⅱ上卫星的向心加速度，选项A 正确，选项B 错误；由开普勒第三定律r 3T 2＝k ，轨道Ⅰ上卫星的周期T 1＝R 3k ，轨道Ⅱ上卫星的周期T 2＝⎝⎛⎭⎫AB 23k ＝R 3k ，故轨道Ⅱ上卫星的周期等于轨道Ⅰ上卫星的周期，选项C 错误；轨道Ⅱ上卫星从C 经B 运动到D 的平均速度小于从D 经A 运动到C 的平均速度，故从C 经B 运动到D 的时间大于从D 经A 运动到C 的时间，选项D 错误.]8.A9.B [如图所示，设两恒星的质量分别为M 1和M 2，轨道半径分别为r 1和r 2.根据万有引力定律及牛顿第二定律可得G M 1M 2r 2＝M 1⎝⎛⎭⎫2πT 2r 1＝M 2⎝⎛⎭⎫2πT 2r 2，解得G M 1＋M 2r 2＝⎝⎛⎭⎫2πT 2(r 1＋r 2)，即G M r 3＝⎝⎛⎭⎫2πT 2，当两星的总质量变为原来的k 倍，它们之间的距离变为原来的n 倍时，有G kMnr 3＝⎝⎛⎭⎫2πT ′2，联立得T ′＝n 3k T ，选项B 正确.]10.CD11.BC [两物体同时抛出，都落到P 点，由平抛运动规律可知两物体下落了相同的竖直高度，由H ＝gt 22，得t ＝2Hg，同时到达P 点，A 错误，B 正确.在水平方向，抛出的水平距离之比等于抛出速度之比，设圆的半径为R ，由几何关系得x AM ＝2R cos 237°，而x BM ＝x MP tan 37°，x MP ＝x AP sin 37°，x AP ＝2R cos 37°，联立上述表达式得x AM ∶x BM ＝16∶9，C 正确，D 错误.]12.AD [两小滑块恰在斜面中点P 相遇，由几何关系可知两小滑块水平位移相等，有v 1t sin 30°＝v 2t ，解得v 1∶v 2＝2∶1，选项A 正确，B 错误.小滑块b 以速度2v 2水平向左抛出时，若没有斜面，将到达与P 点等高的B 点；若有斜面则落在斜面上A 点，如图所示.设斜面长为2L ，小滑块b 在水平方向做匀速直线运动，由几何知识得，其运动到A 点的水平位移大于2L 3，且水平分速度大小等于v 1，小滑块b 运动到A 点的时间t b ＞2L 3v 1，由几何关系有，小滑块a 运动到A 点的位移小于2L 3，则其运动到A 点的时间t a ＜2L3v 1，t b＞t a ，两小滑块不能相遇，小滑块b 运动到A 点时，小滑块a 已经运动到A 点下方，选项C 错误，D 正确.]13.BCD [当圆盘转速增大时，静摩擦力提供向心力，三个物体的角速度相等，由F 0＝mω2r ，由于C 的半径最大，质量最大，故C 所需要的向心力增加最快，最先达到最大静摩擦力，此时μ(2m )g ＝2m ·2rω12，解得ω1＝μg2r，当C 的摩擦力达到最大静摩擦力之后，BC 间细线开始提供拉力，B 的摩擦力增大，达到最大静摩擦力后，A 、B 之间细线开始有力的作用，随着角速度增大，A 的摩擦力将减小到零然后反向增大，当A 的摩擦力也达到最大时，且BC 间细线的拉力大于A 、B 整体的摩擦力时物体将会出现相对滑动，此时A 与B 还受到细线的拉力，对C 有F T ＋μ·2mg ＝2m ·2rω22，对A 、B 整体有F T ＝2μmg ，解得ω2＝μgr ，当ω2>μgr 时整体会发生滑动.]14.BC [由于A 点位于地球表面附近，若航天器以R A 为半径做圆周运动时，速度应为第一宇宙速度，现航天器过A 点做离心运动，则其过A 点时的速度大于第一宇宙速度，A 项错误.由A 到B 高度增加，万有引力做负功，B 项正确.航天器由A 到B 的过程中只有万有引力做功，机械能守恒，C 项正确.由G Mm R 2＝ma ，可知a A ＝GM R A2，a B ＝GMR B2，又R A <R B ，则a A >a B ，D 项错误.]15.AB [根据题意有：2πT ·3T 0－2πT 0·3T 0＝5·2π，得T ＝38T 0，所以A 正确；由开普勒第三定律有⎣⎡⎦⎤12r 1＋r 23t2＝r 13T 2，得t ＝r 1＋r 2T4r 1 r 1＋r 22r 1，所以B 正确；卫星在椭圆轨道中运行时，机械能是守恒的，所以C 错误；卫星从圆轨道进入椭圆轨道过程中在A 点需点火减速，卫星的机械能减小，所以D 错误.] 16.(2)1.40 (4)7.9 1.4解析 (2)由题图(b)可知托盘秤量程为10 kg ，指针所指的示数为1.40 kg.(4)由多次测出的m 值，利用平均值可求得m ＝1.81 kg.而模拟器的重力为G ＝m 0g ＝9.8 N ，所以小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为F N ＝mg －m 0g ≈7.9 N ；根据径向合力提供向心力，即7.9 N －(1.40－1.00)×9.8 N ＝0.4v 2R ，解得v ≈1.4 m/s. 17.(1)G Mm R 2－m 4π2RT2 (2)①R ＋HR②v 1>v 2>v 0 解析 (1)卫星静止在地球赤道表面时，随地球一起做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律得G Mm R 2－F N ′＝m 4π2R T 2， 解得F N ′＝G Mm R 2－m 4π2RT 2.根据牛顿第三定律可知卫星对地表的压力 F N ＝F N ′＝G Mm R 2－m 4π2RT2.(2)①卫星围绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，则有G Mm R 2＝m v 12R ，GMm R ＋H 2＝m v 22R ＋H ， 解得v 1v 2＝R ＋HR. ②同步卫星与地球自转的角速度相等，而半径大于地球半径，根据v ＝ωr 可知v 2>v 0，由①知v 1>v 2，所以v 1>v 2>v 0. 18.(1)7.4 m/s 2 (2)0.8 s (3)6.0 m/s解析 (1)设运动员连同滑板的质量为m ，运动员在斜面上滑行的过程中，根据牛顿第二定律有mg sin 53°－μmg cos 53°＝ma ，解得运动员在斜面上滑行的加速度a ＝7.4 m/s 2. (2)运动员从斜面上起跳后沿竖直方向做自由落体运动， 根据自由落体运动规律有H ＝12gt 2，解得t ＝0.8 s.(3)为了不触及障碍物，运动员以速度v 沿水平方向起跳后竖直下落高度为H －h 时，他沿水平方向运动的距离为H tan 53°＋L ，设该段时间为t ′，则H －h ＝12gt ′2，Htan 53°＋L ＝vt ′，解得v ＝6.0 m/s.19.(1)6 m/s 2 (2)6×103 m/s (3)0.64解析 (1)小滑块从A 到C 的过程中，由动能定理得mg (h 1－h 2)－μmg cos 53°·h 1sin 53°－μmg cos 37°·h 2sin 37°＝0－12mv 02，代入数据解得g ＝6 m/s 2. (2)设探测器质量为m ′，探测器绕该星球表面做匀速圆周运动时运行速度最大，由牛顿第二定律和万有引力定律得 G Mm ′R 2＝m ′v 2R ， 又G Mm ′R 2＝m ′g ， 解得v ＝gR ＝6×103 m/s. (3)由星球密度ρ＝M43πR 3和GM ＝gR 2得该星球的平均密度与地球的平均密度之比为ρρ0＝gR 0g 0R ，代入数据解得ρρ0＝0.64.。

绝密★启用前2018衡水名师原创专题卷物理专题四《曲线运动》物理试卷考试范围：xxx；考试时间：100分钟；命题人：xxx学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________注意事项：1卡上第1卷一、单选题,遇到水平吹来的风,下述说法正确的是( )①风速越大,雨滴下落时间越长②风速越大,雨滴着地时速度越大③雨滴下落时间与风速无关④雨滴着地速度与风速无关A.①②B.②③C.③④D.①④2、关于物体的受力和运动,下列说法中正确的是( )A.物体在不垂直于速度方向的合力作用下,速度大小可能一直不变B.物体做曲线运动时,某点的加速度方向就是通过这一点曲线的切线方向C.做曲线运动的物体,一定受到与速度不在同一直线上的外力作用D.物体受到变化的合力作用时,它的速度大小一定改变3、如图所示,、两小球从相同高度同时水平抛出,经过时间在空中相遇,若两球的抛出速度都变为原来的2倍,则两球从抛出到相遇经过的时间为( )A.B.C.D.4、如图所示,自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径之比为4:1:16,在用力蹬脚踏板前进的过程中,下列说法正确的是 ( )A.小齿轮和后轮的角速度大小之比为16:1B.大齿轮和小齿轮的角速度大小之比为1:4C.大齿轮边缘和后轮边缘的线速度大小之比为1:4D.大齿轮和小齿轮轮缘的向心加速度大小之比为4:15、如图所示,一根细线下端栓一个金属小球,细线的上端固定在金属块上,放在带小孔(小孔光滑)的水平桌面上,小球在某一水平面内做匀速圆周运动,现使小球在一个更高的水平面上做匀速圆周运动,而金属块始终静止在桌面上的同一位置,则改变高度后与原来相比较,下面的判断中正确的是( )A.细线所受的拉力不变B.小球运动的线速度变大C.小球运动的周期不变D.受到桌面的静摩擦力变小6、质量为的物体置于倾角为的固定光滑斜面上,轻细绳跨过光滑定滑轮分别连接着与小车,与滑轮间的细绳平行于斜面,小车以速率水平向右做匀速直线运动。

2020年河北省衡水市中考物理真题训练试卷学校：__________ 姓名：__________ 班级：__________ 考号：__________注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2．请将答案正确填写在答题卡上一、单选题1．在下列常见的生活事例中，用做功的方式来改变物体内能的是（）。

A．给自行车打气时，气筒壁会发热B．冬天写作业时手冷，用嘴向手上呵呵气C．喝很热的茶时，先向水面上吹吹气D．阳光下，太阳能热水器中的水温升高2．2009年4月15日零时16分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭，成功将中国第2颗北斗导航卫星送入预定轨道。

运载火箭在刚离开地面加速上升的过程中（）A．动能增大，势能增大，机械能增大B．动能增大，势能减小，机械能减小C．动能增大，势能增大，机械能不变D．动能减小，势能减小，机械能减小3．小孩从滑梯上匀速下滑的过程中，下列说法中正确的是：（）A．重力势能减少，动能增加；B．重力势能增加，动能减少；C．重力势能增加，动能不变；D．重力势能减少，动能不变。

4．前臂骨骼相当于杠杆，这是一个................................................................................... （）A．费力、省距离的杠杆; B．省力、费距离的杠杆;C．既费力，也费距离的杠杆; D．既省力，也省距离的杠杆.5．某同学用分度值是1mm的刻度尺测一个物体的长度，先后用正确的方法测量三次，测得的数值分别是：13.46cm、13.44cm、13.44cm，测得的结果应表示为:（）A． 13.447cm; B. 13.44cm; C. 13.45cm; D． 13.46cm.6．将小电动机与小灯泡用导线连接起来，在小电动机转轴上绕线，然后用力拉线，使电动机转动，小灯泡发光，有关这种现象的说法错误的是：（）A．电产生了磁，使电动机转动B．磁产生了电，使小灯泡发光C．电动机相当于电源D．转动停止，灯泡熄灭7．如图所示为一种温度自动报警电器的原理图，在水银温度计的顶端封入一段金属丝，以下正确的是............................................................................................................................. （）A．温度升高至74℃时，L1亮灯报警B．温度升高至74℃时，L2亮灯报警C．温度升高至78℃时，L1亮灯报警D．温度升高至78℃时，L2亮灯报警8．有一段裸导线，下列哪一种方法可以减小它的电阻（）A．把导线对折合在一起B．增大通过导线的电流C．减小导线两端的电压D．把导线拉长一些9．如图1所示的串联电路，闭合开关时（）A．通过A点电流大于B点的电流B．通过B点电流大于C点的电流C．通过A点电流大于c点的电流D．通过A、B、C三点的电流相等10．夏天从冰箱中取出的鸡蛋，常看到鸡蛋先湿后干的现象，此现象反映的物态变化过程正确的是（）A．先液化后升华B．先升华后蒸发C．先液化后蒸发D．先凝华后升华11．《史记》、《梦溪笔谈》中都有海市蜃楼的记载，宋代大诗人苏轼在《登州海市》中也描述过海市蜃楼的奇观。

第四单元注意事项：1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。

一、 (本题共13小题，每小题4分，共52分。

在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～13题有多项符合题目要求。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)1．如图所示为质点做匀变速曲线运动轨迹的示意图，且质点运动到D 点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直，则质点从A 点运动到E 点的过程中，下列说法中正确的是( )A ．质点经过C 点的速率比D 点的大B ．质点经过A 点时的加速度方向与速度方向的夹角小于90°C ．质点经过D 点时的加速度比B 点的大D ．质点从B 到E 的过程中加速度方向与速度方向的夹角先增大后减小2．如图所示，质量为m 的物体随水平传送带一起顺时针匀速运动，A 为传送带的终端皮带轮。

皮带轮半径为r ，要使物体通过右端时能水平抛出，皮带轮的转速至少为( )A ．12πgr B ．g r C ．gr D ．gr 2π3．一飞机以150 m/s 的速度在高空某一水平面上自左向右做匀速直线运动，相隔1 s 先后从飞机上落下A 、B 两个物体，不计空气阻力，在运动过程中它们所在的位置关系是( )A ．A 在B 左边150 m 处 B ．A 在B 右边150 m 处C ．A 在B 的正下方4.9 m 处D ．A 在B 的正下方且与B 的距离随时间而增大 4．如图所示，转动轴垂直于光滑水平面，交点O 的正上方h 处固定细绳的一端，细绳的另一端拴接一质量为m 的小球B ，绳长l ＞h ，转动轴带动小球在光滑水平面上做圆周运动，当转动的角速度ω逐渐增大时，下列说法正确的是( )A ．小球始终受三个力的作用B ．细绳上的拉力始终保持不变CD 5．自行车变速器的工作原理是依靠线绳拉动变速器，变速器通过改变链条的位置，使链条跳到不同的齿轮上而改变速度，自行车的部分构造如图所示。

2021年高考物理一轮复习热点题型专题05—曲线运动题型一曲线运动的条件和特征题型二运动的合成与分解题型三小船渡河模型题型四绳(杆)端速度分解模型题型一曲线运动的条件和特征1．条件物体受到的合外力方向与速度方向始终不共线．2．特征(1)运动学特征：做曲线运动的物体的速度方向时刻发生变化，即曲线运动一定为变速运动．(2)动力学特征：由于做曲线运动的物体所受合外力一定不为零且和速度方向始终不在同一条直线上(做曲线运动的条件)．合外力在垂直于速度方向上的分力改变物体速度的方向，合外力在沿速度方向上的分力改变物体速度的大小．(3)轨迹特征：曲线运动的轨迹始终夹在合外力的方向与速度的方向之间，而且向合外力的一侧弯曲．(4)能量特征：如果物体所受的合外力始终和物体的速度垂直，则合外力对物体不做功，物体的动能不变；若合外力不与物体的速度方向垂直，则合外力对物体做功，物体的动能发生变化．【例题1】(2020·山东省泰安市上学期期中) 一质点做匀速直线运动，现对其施加一恒力，且原来作用在质点上的力不发生改变．则该质点()A．不可能做匀变速运动B．速度的大小保持不变C．速度的方向总是与该恒力的方向垂直D．任意相等时间内速度的变化量总相同【答案】 D【解析】施加的恒力即为质点的合力，所以做匀变速运动，若该恒力的方向与速度方向的夹角不为90°，则速度大小一定变化，A、B错误；速度的方向与恒力的方向的夹角多样化，不一定总垂直，C错误；由于做匀变速运动，即加速度恒定，所以根据Δv＝a·Δt可知任意相等时间内速度的变化量总相同，D正确．【例题2】(2020·江西省赣州市十四县市期中)下列关于力与运动的叙述中正确的是() A．物体所受合力方向与运动方向有夹角时，该物体速度一定变化，加速度也变化B．物体做圆周运动，所受的合力一定指向圆心C．物体运动的速率在增加，所受合力方向与运动方向夹角小于90°D．物体在变力作用下有可能做曲线运动，做曲线运动物体一定受到变力作用【答案】 C【解析】物体所受合力方向与运动方向有夹角时，该物体速度一定变化，但加速度不一定变化，如平抛运动，A错误；若物体做变速圆周运动，则存在一个切向加速度，合力不指向圆心，B错误；合力方向与运动方向夹角小于90°时合力做正功，速度增大，C正确；如果变力与速度方向不共线，则做曲线运动，但做曲线运动的物体受到的合力可以为恒力，如平抛运动，D错误．题型二运动的合成与分解1．分析运动的合成与分解问题时，一般情况下按运动效果进行分解．2．要注意分析物体在两个方向上的受力及运动规律，分别在两个方向上列式求解．3．两个方向上的分运动具有等时性，这常是处理运动分解问题的关键点．【例题1】(2020·广东省韶关市质检)在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上做初速度为零、加速度为a的匀加速运动，同时人顶着直杆以速度v0水平匀速前进，经过时间t，猴子沿杆向上移动的高度为h，人顶杆沿水平地面移动的距离为x，如图所示．关于猴子的运动情况，下列说法中正确的是()A．相对地面的运动轨迹为直线B．相对地面做匀加速曲线运动C．t时刻猴子对地速度的大小为v0＋atD．t时间内猴子对地的位移大小为x2＋h2【答案】BD【解析】猴子在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做初速度为0的匀加速直线运动，合速度与合加速度不在同一条直线上，所以猴子运动的轨迹为曲线，故A错误．猴子在水平方向上的加速度为0，在竖直方向上有恒定的加速度，根据运动的合成，知猴子做曲线运动的加速度不变，做匀变速曲线运动，故B 正确．t 时刻猴子在水平方向上的速度为v 0，在竖直方向上的分速度为at ，所以合速度v ＝v 02＋(at )2，故C 错误．在t 时间内猴子在水平方向和竖直方向上的位移分别为x 和h ，根据运动的合成，知合位移大小为x 2＋h 2，故D 正确．【例题2】(2020·山东省烟台市期中)在一光滑的水平面上建立xOy 平面坐标系，一质点在水平面上从坐标原点开始运动，沿x 方向和y 方向的x －t 图象和v y －t 图象分别如图甲、乙所示，求：(1)运动后4 s 内质点的最大速度； (2)4 s 末质点离坐标原点的距离． 【答案】 (1)2 5 m/s (2)8 m【解析】 (1)由题图可知，质点沿x 轴正方向做匀速直线运动，速度大小为v x ＝xt 1＝2 m/s ，在运动后4 s 内，沿y 轴方向运动的最大速度为4 m/s ，则运动后4 s 内质点运动的最大速度为v m ＝v x 2＋v y 2＝2 5 m/s.(2)0～2 s 内质点沿y 轴正方向做匀加速直线运动，2～4 s 内先沿y 轴正方向做匀减速直线运动，再沿y 轴负方向做初速度为零的匀加速直线运动，此过程加速度大小为a ＝Δv Δt ＝62 m/s 2＝3 m/s 2则质点沿y 轴正方向做匀减速运动的时间t 2＝v a ＝23 s则运动后的4 s 内沿y 轴方向的位移 y ＝12×2×⎝⎛⎭⎫2＋23 m －12×4×43m ＝0 因此4 s 末质点离坐标原点的距离等于沿x 轴方向的位移 由题图甲可知，4 s 末质点离坐标原点的距离s ＝x ＝8 m题型三小船渡河模型1．船的实际运动：是水流的运动和船相对静水的运动的合运动．2．三种速度：船在静水中的速度v船、水的流速v水、船的实际速度v. 3．两类问题、三种情景4.分析思路【例题1】(2020·四川省德阳市高考一诊)甲、乙两船在同一河流中同时开始渡河，河水流速为v0，船在静水中的速率均为v，甲、乙两船船头均与河岸成θ角，如图所示，已知甲船恰能垂直到达河正对岸的A点，乙船到达河对岸的B点，A、B之间的距离为L，则下列判断正确的是()A．乙船先到达对岸B．若仅是河水流速v0增大，则两船的渡河时间都不变C．不论河水流速v0如何改变，只要适当改变θ角，甲船总能到达正对岸的A点D．若仅是河水流速v0增大，则两船到达对岸时，两船之间的距离仍然为L【答案】BD【解析】将小船的运动分解为平行于河岸和垂直于河岸两个方向，抓住分运动和合运动具有等时性，知甲、乙两船到达对岸的时间相等，渡河的时间t＝dv sin θ，故A错误；若仅是河水流速v0增大，渡河的时间t＝dv sin θ，则两船的渡河时间都不变，故B正确；只有甲船速度大于水流速度时，不论河水流速v0如何改变，甲船总能到达河的正对岸A点，故C错误；若仅是河水流速v0增大，则两船到达对岸时间不变，根据速度的分解，船在水平方向相对于静水的分速度仍不变，则两船之间的距离仍然为L，故D正确．【例题2】(2020·云南省保山市模拟)如图所示，一艘轮船正在以4 m/s的速度沿垂直于河岸方向匀速渡河，河中各处水流速度都相同，其大小为v1＝3 m/s，行驶中，轮船发动机的牵引力与船头朝向的方向相同．某时刻发动机突然熄火，轮船牵引力随之消失，轮船相对于水的速度逐渐减小，但船头方向始终未发生变化．求：(1)发动机未熄火时，轮船相对于静水行驶的速度大小．(2)发动机熄火后，轮船相对于河岸速度的最小值．【答案】(1)5 m/s(2)2.4 m/s【解析】(1)发动机未熄火时，轮船运动速度v与水流速度v1方向垂直，如图所示．故此时轮船相对于静水的速度v 2的大小为 v 2＝v 2＋v 12＝42＋32 m/s ＝5 m/s.(2)熄火前，设v 与v 2的夹角为θ，则cos θ＝vv 2＝0.8，轮船的牵引力沿v 2的方向，水的作用力方向与v 2的方向相反，熄火后，牵引力消失，在水的作用力作用下，v 2逐渐减小，但其方向不变，当v 2与v 1的矢量和与v 2垂直时，轮船的合速度最小，α＝θ，则v min ＝v 1cos α＝3×0.8 m/s ＝2.4 m/s.题型四 绳(杆)端速度分解模型1．模型特点沿绳(杆)方向的速度分量大小相等． 2．思路与方法合速度→绳(杆)拉物体的实际运动速度v分速度→⎩⎪⎨⎪⎧其一：沿绳(杆)的速度v 1其二：与绳(杆)垂直的分速度v 2方法：v 1与v 2的合成遵循平行四边形定则． 3．解题的原则把物体的实际速度分解为垂直于绳(杆)和平行于绳(杆)两个分量，根据沿绳(杆)方向的分速度大小相等求解．常见的模型如图所示．模型1 绳端速度分解模型【例题1】A 、B 两物体通过一根跨过光滑轻质定滑轮的不可伸长的轻绳相连放在水平面上，现物体A 以v 1的速度向右匀速运动，当绳被拉成与水平面夹角分别是α、β时，如图所示，物体B 的运动速度v B 为(绳始终有拉力)( )A.v 1sin αsin βB.v 1cos αsin βC.v 1sin αcos βD.v 1cos αcos β 【答案】 D【解析】 设物体B 的运动速度为v B ，速度分解如图甲所示，则有v B ＝v 绳B cos β①物体A 的合运动对应的速度为v 1，它的速度分解如图乙所示，则有v 绳A ＝v 1cos α② 由于对应同一根绳，其长度不变，故v 绳B ＝v 绳A ③ 联立①②③式解得v B ＝v 1cos αcos β，选项D 正确．【例题2】A 、B 两物体通过一根跨过光滑轻质定滑轮的不可伸长的轻绳相连放在水平面上，现物体A 以v 1的速度向右匀速运动，当绳被拉成与水平面夹角分别是α、β时，如图所示，物体B 的运动速度v B 为(绳始终有拉力)( )A.v 1sin αsin βB.v 1cos αsin βC.v 1sin αcos βD.v 1cos αcos β 【答案】 D【解析】 设物体B 的运动速度为v B ，速度分解如图甲所示，则有v B ＝v 绳B cos β①物体A 的合运动对应的速度为v 1，它的速度分解如图乙所示，则有v 绳A ＝v 1cos α② 由于对应同一根绳，其长度不变，故v 绳B ＝v 绳A ③ 联立①②③式解得v B ＝v 1cos αcos β，选项D 正确．模型2 杆端速度分解模型【例题3】如图所示，AB 杆以恒定角速度ω绕A 点转动，并带动套在光滑水平杆OC 上的质量为M 的小环运动，运动开始时，AB 杆在竖直位置，则小环M 的速度将( )A ．逐渐增大B ．先减小后增大C ．先增大后减小D ．逐渐减小【答案】 A【解析】 设经过时间t ，∠OAB ＝ωt ，则AM 的长度为hcos ωt ，则AB 杆上小环M 绕A 点运动的线速度v ＝ω·hcos ωt.将小环M 的速度沿AB 杆方向和垂直于AB 杆方向分解，垂直于AB 杆方向的分速度大小等于小环M 绕A 点运动的线速度v ，则小环M 的速度v ′＝v cos ωt＝ωh cos 2 ωt，小环的速度将不断变大，故A 正确，B 、C 、D 错误． 【例题4】两根光滑的杆互相垂直地固定在一起，上面分别穿有两个小球a 和b ，小球a 、b 间用一细直棒相连，如图所示．当细直棒与竖直杆夹角为θ时，求小球a 、b 实际速度大小之比．【答案】 tan θ【解析】 根据速度的分解特点，可作出两小球的速度关系如图所示．由图中几何关系可得，a 、b 沿棒方向的分速度分别为v a cos θ和v b sin θ，根据“关联速度”的特点可知，两小球沿棒的分速度大小相等，即有v a cos θ＝v b sin θ，解得：v a v b＝tan θ.。

2020年河北省衡水市中考物理名师精编试卷学校：__________ 姓名：__________ 班级：__________ 考号：__________注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2．请将答案正确填写在答题卡上一、单选题1．如图所示，完全相同的两块砖分别平放和立放在水平地面上，已知砖的长：宽：高为4：2：1，若砖平放时对地面的压强为p1；，立放时对地面的压强为p2，则p1：p2等于（）A．8：lB．4：1C．1：4D．l：82．在水平桌面上，物体在水平力F的作用下向右运动，当它离开桌面时，假如所受的一切外力同时消失，那么它将（）A．沿曲线方向运动 B．沿水平方向做匀速直线运动C．做曲线运动 D．无法确定运动情况3．下列哪两个物体，可以认为是保持静止的:（）A．地球和太阳;B．一列沿平直轨边行驶的列车中一号车厢和5号车厢;C．人行车时左脚和右脚;D、火箭发射离开地面时火箭与地面.4．由于能源紧缺，自行车成为许多人选择的代步工具，关于自行车以下说法错误的是（）A．铃声是由于车铃的外壳振动产生的B．链条和与其连接的两个齿轮组成滑轮组C．轮胎表面较粗糙是为了增大摩擦D．尾灯应用了光的反射知识5．下列的物体，质量约为2×105mg的是（）A．一颗图钉B．一册初三物理课本C．一张课桌D．一把木椅6．在如图所示的电路中，闭合开关S，让开关S1和S2断开，调节滑动变阻器的滑片P使其位于变阻器的最左端口处，此时灯泡L恰好正常发光，电流表A和电压表V均有示数。

已知变阻器的总电阻大于灯泡L的电阻，以下判断正确的是....................................... （）A．若保持S1和S2断开，让P缓慢向右滑动，灯泡L有可能被烧毁B．若保持P在a处不动，S1仍断开，闭合S2后，A表和V表示数均不变C．若保持P在a处不动，S1仍断开，闭合S2后，A表和V表示数将变大D．若保持S2断开，将P移至变阻器最右端b，再闭合S1后，A表和V表均仍有示数7．下列关于电功率的说法中,正确的是〔〕（）A．电功率越大,电流做功越多 B.电功率越大,所用的时间越短C．电功率越大,用电器消耗的电能越多D．电功率越大,用电器消耗电能越快8．如图4所示，用铅笔制成的滑动变阻器来改变电路中的电流及灯泡的亮度，当左端的铜环向右滑动时，下列判断正确的是（）A．电流表示数变大，电压表示数变小，灯变亮B．电流表示数变小，电压表示数变小，灯变暗C．电流表示数变小，电压表示数变大，灯变亮D．电流表示数变大，电压表示数变小，灯变暗.9．关于电流，下列说法正确的是........................................................................................ (）A．通过导体横截面的电量越多，电流越大B．通过导体横截面的电量所用时间越少，电流越大C．电流与通过导体横截面的电量和通电时间有关D．通过导体的电流与导体的横截面积和电量的多少有关10．在烧热的油锅中溅入水滴时，会听到“叭叭”的响声，并溅起油来，其主要原因是（）A．溅入的水滴温度太低B．水是热的不良导体C．水的沸点比油的沸点低D．油的沸点比水的沸点低11．小明在用可变焦的光学照相机（一种镜头焦距大小可根据需要发生改变的光学照相机）给小兰拍了一张半身照之后，保持相机和小兰的位置不变，又给小兰拍了一张全身照。

衡水中学高三物理一轮复习资料——曲线运动、抛体运动、圆周运动一、知识点讲解第一节曲线运动运动的合成与分解一、曲线运动1．运动特点(1)速度方向：质点在某点的速度，沿曲线上该点的切线方向．(2)运动性质：做曲线运动的物体，速度的方向时刻改变，所以曲线运动一定是变速运动，即必然具有加速度．2．曲线运动的条件(1)从动力学角度看：物体所受合力方向跟它的速度方向不在同一条直线上．(2)从运动学角度看：物体的加速度方向跟它的速度方向不在同一条直线上．特别提示：曲线运动一定是变速运动，至少速度的方向在时刻改变，而变速运动不一定是曲线运动，如匀变速直线运动．思考感悟怎样判断一个物体是否做曲线运动？提示：看合外力(加速度)与速度方向是否在一条直线上．二、运动的合成与分解1．基本概念2．分解原则根据运动的实际效果分解，也可采用正交分解．3．遵循的规律位移、速度、加速度都是矢量，故它们的合成与分解都遵循平行四边形定则．(1)如果各分运动在同一直线上，需选取正方向，与正方向同向的量取“＋”号，与正方向反向的量取“－”号，从而将矢量运算简化为代数运算．(2)两分运动不在同一直线上时，按照平行四边形定则进行合成，如图4－1－1所示．4．合运动和分运动的关系(1)等时性：合运动与分运动经历的时间相等．(2)独立性：一个物体同时参与几个分运动时，各分运动独立进行，不受其他分运动的影响．(3)等效性：各分运动叠加起来与合运动有完全相同的效果．二、小结一、曲线运动的合力、轨迹、速度之间的关系1．合力方向与轨迹的关系物体做曲线运动的轨迹一定夹在合力方向和速度方向之间，速度方向与轨迹相切，合力方向指向轨迹的“凹”侧．2．合力方向与速度方向的关系物体做曲线运动时，所受合力的方向与速度方向一定不在同一条直线上，这是判断物体是否做曲线运动的依据．3．合力方向与速度大小变化的关系合力沿切线方向的分力改变速度的大小，沿径向的分力改变速度的方向，如图所示的两个情景．(1)当合力方向与速度方向的夹角为锐角时，物体运动的速率将增大；(2)当合力方向与速度方向的夹角为钝角时，物体运动的速率将减小；(3)当合力方向与速度方向垂直时，物体运动的速率不变．二、合运动的性质和轨迹的判定1．物体运动的性质由加速度决定，常见的类型有(1)a＝0：匀速直线运动或静止．(2)a恒定：性质为匀变速运动，分为：①v、a同向，匀加速直线运动；②v、a反向，匀减速直线运动；③v、a成一角度，匀变速曲线运动(轨迹在v、a之间，和速度v的方向相切，方向逐渐向a 的方向接近，但不可能达到)．(3)a变化：性质为变加速运动．如简谐运动，加速度大小、方向都随时间变化．2．物体的运动轨迹由物体的速度和加速度的方向关系决定，如图：(1)速度与加速度共线时，物体做直线运动．(2)速度与加速度不共线时，物体做曲线运动．特别提醒：匀变速曲线运动的特例是平抛运动，非匀变速曲线运动的特例是匀速圆周运动，非匀变速直线运动的特例是弹簧振子的振动，掌握这些运动具有非常重要的意义．第二节抛体运动一、平抛运动1．定义：将物体以一定的初速度沿水平方向抛出，不考虑空气阻力，物体只在重力作用下所做的运动，叫平抛运动．2．性质：平抛运动是加速度恒为重力加速度的匀变速曲线运动，轨迹是抛物线．二、平抛运动的规律以抛出点为原点，以水平方向(初速度v0方向)为x轴，以竖直向下的方向为y轴建立平面直角坐标系，则1．水平方向：做匀速直线运动，速度：vx＝vo，位移：x＝vot .2．竖直方向：做自由落体运动，速度：vy＝gt，位移：y＝2/1gt2.三、斜抛运动1．定义：将物体以一定的初速度沿斜向上或斜向下抛出，物体仅在重力的作用下所做的运动，叫做斜抛运动．2．性质：加速度恒为g的匀变速曲线运动，轨迹是抛物线．3．处理方法：斜抛运动可以看成是水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的匀变速直线运动的合成．特别提示：(1)平抛运动物体的合位移与合速度的方向并不一致．(2)斜抛运动的处理方法与平抛运动的处理方法相同，不同的是，斜抛物体在竖直方向上的初速度不为零．第三节圆周运动一、描述圆周运动的物理量1．线速度：描述物体圆周运动快慢的物理量．v＝△t/△s ＝T/2πR .2．角速度：描述物体绕圆心转动快慢的物理量．ω＝△t/△θ ＝T/2π.思考感悟1．由an＝v2/r和an＝ω2r得出an与r既成正比，又成反比的结论是否正确？提示：1.不正确．在v一定时，a n∝；在ω一定时，a n∝r.二、匀速圆周运动和非匀速圆周运动的比较特别提示：匀速圆周运动既不是速度不变，也不是匀变速曲线运动，而是变加速曲线运动．三、离心运动1．定义：做圆周运动的物体，在合力突然消失或者不足以提供圆周运动所需的向心力的情况下，就做逐渐远离圆心的运动．2．原因：做圆周运动的物体，由于本身的惯性，总有沿着圆周切线方向飞出去的倾向．3．供需关系与运动思考感悟2．物体做离心运动是受到了离心力的作用吗？提示：2.不是，而是物体受到的力小于所需向心力的缘故．第四节万有引力与航天一、开普勒行星运动规律特别提示：(1)开普勒三定律虽然是根据行星绕太阳的运动总结出来的，但也适用于卫星绕行星的运动．(2)开普勒第三定律中的k是一个与运动天体无关的量，只与被环绕的中心天体有关．二、万有引力定律1．内容：自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的方向在它们的连线上，引力的大小与物体的质量m1和m2的乘积成正比，与它们之间距离r的二次方成反比．2．公式：F＝G*r2/m1m2，其中G＝6.67×10－11 N·m2/kg2.3．适用条件：严格地说，公式只适用于质点间的相互作用，当两个物体间的距离远大于物体本身的大小时，公式也可以使用．对于均匀的球体，r是两球心间的距离．三、三种宇宙速度名师点拨：(1)三种宇宙速度均指的是发射速度，不能理解为环绕速度．(2)第一宇宙速度既是最小发射速度，又是卫星绕地球做匀速圆周运动的最大环绕速度．四、关于同步卫星的五个“一定”1．轨道平面一定：轨道平面与赤道平面共面．2．周期一定：与地球自转周期相同，即T＝24 h.3．角速度一定：与地球自转的角速度相同．4．高度一定：由G Mm (R ＋h )2＝m 4π2T2(R ＋h )得同步卫星离地面的高度h ＝ 3GMT 24π2R ≈3.6×107m. 5．速率一定：v ＝ GMR ＋h≈3.1×103 m/s.。

2021新高考衡水名师原创物理专题卷专题四曲线运动考点10曲线运动运动的合成与分解（1—6、18）考点11平抛运动的规律及应用（7—12、19）考点12圆周运动的规律及应用（13—17、20）一、选择题（本题共17个小题，每题4分，共68分。

每题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合题意，有的有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分）1.如图所示，直线AB和CD是彼此平行且笔直的河岸，若河水不流动，小船船头垂直河岸由A点匀速驶向对岸，小船的运动轨迹为直线P.若河水以稳定的速度沿平行河岸方向流动，且整个河流中水的流速处处相等，现仍保持小船船头垂直河岸由A点匀加速驶向对岸，则小船实际运动的轨迹可能是图中的（）A.直线B.曲线QC.曲线SD.直线R2.如图曲线为一质点在恒定合外力作用下运动的一段轨迹，质点由A到B的时间与质点由B 到C的时间相等，已知AB弧长大于BC弧长，则下列判断正确的是（）A.该质点做非匀变速运动B.该质点在这段时间可能做加速运动C.两段时间内该质点的速度变化量相等D.两段时间内该质点的速度变化量不相等3.小王和小张学习运动的合成与分解后，在一条小河中进行实验验证。

两人从一侧河岸的同一地点各自以大小恒定的速度向河对岸游去，小王以最短时间渡河，小张以最短距离渡河，结果两人抵达对岸的地点恰好相同，若小王和小张渡河所用时间的比值为k，则小王和小张在静水中游泳的速度的比值为（）C. D.2kA.k4.如图所示，一热气球在匀加速竖直向上运动的同时随着水平气流向右匀速运动，若设竖直向上为y轴正方向，水平向右为x轴正方向，则热气球实际运动的轨迹可能是()A. B.C. D.5.如图所示，物体a b c、、分别穿在竖直固定的直杆上，且物体a b c、、由轻质不可伸长的细线通过两定滑轮相连．某时刻物体a有向下的速度0v，吊住物体c的两根细线与竖直方向的夹角分别为α和β，则物体b的速度大小为（）A.0co cos s v βαB.0co cos s v αβC.0sin sin v βαD.以上均错6.如图所示，重物M 沿竖直杆下滑，并通过绳带动小车沿斜面升高．当滑轮右侧的绳与竖直方向成θ角，且重物下滑的速率为v 时，小车的速度为（）A.sin v θB./cos v θC.cos v θD./sin v θ7.2019年女排世界杯，中国女排以十一连胜夺冠。

2020年河北省衡水中学高考物理调研试卷（四）1.如图所示，小球沿足够长的斜面向上做匀变速直线运动，依次经a、b、c、d到达最高点e。

已知x ab=x bd=6m，x bc=1m，小球从a到c和从c到d所用的时间都是2s，设小球经b、c时的速度分别为v b、v c，则()A. v c=3m/sB. v b=4m/sC. 从d到e所用时间为2sD. de=4m2.如图所示，在粗糙的水平地面上放着一左侧截面是半圆的柱状物体B，在物体B与竖直墙之间放置一光滑小球A，整个系统处于静止状态。

现用水平力F拉着物体B缓慢向右移动一小段距离后，系统仍处于静止状态，在此过程中，下列判断正确的是()A. 小球A对物体B的压力逐渐增大B. 小球A对物体B的压力逐渐减小C. 拉力F逐渐减小D. 墙面对小球A的支持力先增大后减小3.按照我国整个月球探测活动的计划，在第一步“绕月”工程圆满完成各项目标和科学探测任务后，第二步“落月”工程也已在2013年以前完成。

假设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g0，飞船沿距月球表面高度为3R的圆形轨道Ⅰ运动，到达A点时，点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ；到达轨道Ⅱ的近月点B再次点火进入月球近月圆轨道Ⅲ绕月球做圆周运动。

下列判断正确的是()A. 飞船在轨道Ⅰ上的运行速率为√g0R2B. 飞船在A点点火变轨时，动能增大C. 飞船在A点变轨完成后向B点运行的过程中机械能增大D. 飞船在轨道Ⅲ绕月球运行一周所需的时间为2π√Rg04.如图所示，内壁光滑半径大小为R的圆轨道竖直固定在水平桌面上，一个质量为m的小球恰好能通过轨道最高点在轨道内做圆周运动。

取桌面为重力势能的参考面，不计空气阻力，重力加速度为g。

则小球在运动过程中其机械能E、动能E k、向心力F向、速度的平方v2，它们的大小分别随距桌面高度h的变化图象正确的是()A. B.C. D.5.如图所示，长度为l的轻杆上端连着一质量为m1的小球A(可视为质点)，杆的下端用铰链固定在水平面上的O点。

第1课时曲线运动运动的合成与分解[诊断小练](1)变速运动一定是曲线运动．()(2)做曲线运动的物体速度大小一定发生变化．()(3)做曲线运动的物体加速度可以为零．()(4)做曲线运动的物体加速度可以不变．()(5)曲线运动有可能是匀变速运动．()【答案】(1)×(2)×(3)×(4)√(5)√命题点1曲线运动的理解及判断1．关于曲线运动的性质，以下说法正确的是()A．曲线运动一定是变速运动B．曲线运动一定是变加速运动C．变速运动不一定是曲线运动D．运动物体的速度大小、加速度大小都不变的运动一定是直线运动【解析】曲线运动的速度方向是时刻发生变化的，因此是变速运动，A正确；加速度是否发生变化要看合外力是否发生变化，斜向上抛到空中的物体做曲线运动，但加速度大小不变，B错误；变速运动也可能是只有速度的大小发生变化，它就不是曲线运动，C正确；由匀速圆周运动知，D错误．【答案】AC命题点2物体做曲线运动的条件及运动轨迹分析2．(2018·山东泰安高三上学期期中)一质点做匀速直线运动，现对其施加一恒力，且原来作用在质点上的力不发生改变．则该质点()A．不可能做匀变速运动B．速度的大小保持不变C．速度的方向总是与该恒力的方向垂直D．任意相等时间内速度的变化量总相同【解析】恒力施加后，物体一定做匀变速运动，可能是曲线运动，也可能是直线运动，故选项D正确．【答案】D3.(2014·四川卷，8(1))小文同学在探究物体做曲线运动的条件时，将一条形磁铁放在桌面的不同位置，让小钢珠在水平桌面上从同一位置以相同初速度v0运动，得到不同轨迹．图中a、b、c、d为其中四条运动轨迹，磁铁放在位置A时，小钢珠的运动轨迹是________(填轨迹字母代号)，磁铁放在位置B时，小钢珠的运动轨迹是________(填轨迹字母代号)．实验表明，当物体所受合外力的方向跟它的速度方向________(选填“在”或“不在”)同一直线上时，物体做曲线运动．【解析】力改变运动状态，当力与速度共线时物体做直线运动，不共线时物体做曲线运动，物体做曲线运动总是由初速度方向弯向合外力方向，且只能无限接近合外力方向．【答案】b c不在合力、速度、轨迹之间的关系做曲线运动的物体，其速度方向与运动轨迹相切，所受的合力方向与速度方向不在同一条直线上，合力改变物体的运动状态，据此可以判断：(1)已知运动轨迹，可以判断合力的大致方向在轨迹的包围区间(凹侧)，如图所示．在电场中，经常根据这一规律确定带电粒子所受的电场力方向，进而分析粒子的电性或场强方向．(2)运动轨迹在速度方向与合力方向所夹的区间，根据受力方向和速度方向可以判断轨迹的大致弯曲方向．(3)根据合力方向与速度方向的夹角，判断物体的速率变化情况：夹角为锐角时，速率变大；夹角为钝角时，速率变小；合力方向与速度方向垂直时，速率不变，这是匀速圆周运动的受力条件．考点二运动的合成与分解及应用1.2．合运动的性质判断⎩⎨⎧加速度或合外力⎩⎪⎨⎪⎧变化： 非匀变速 运动不变： 匀变速 运动加速度或合外力方向与速度方向⎩⎪⎨⎪⎧共线： 直线 运动不共线： 曲线 运动3．两个直线运动的合运动性质的判断标准：看合初速度方向与合加速度方向是否共线. 两个互成角度的分运动合运动的性质两个匀速直线运动匀速直线运动 一个匀速直线运动、一个匀变速直线运动 匀变速曲线 运动 两个初速度为零的匀加速直线运动 匀加速直线 运动两个初速度不为零的匀变速直线运动如果v 合与a 合共线，为 匀变速直线 运动 如果v 合与a 合不共线，为 匀变速曲线 运动(1)两个分运动的时间一定与它们的合运动的时间相等．( )(2)合运动的速度一定比分运动的速度大．()(3)只要两个分运动为直线运动，合运动一定是直线运动．()(4)分运动的位移、速度、加速度与合运动的位移、速度、加速度间满足平行四边形定则．()(5)合运动不一定是物体的实际运动．()【答案】(1)√(2)×(3)×(4)√(5)×命题点1运动性质的分析4．物体受到几个力的作用处于平衡状态，若再对物体施加一个恒力，则物体可能做()A．匀速直线运动或静止B．匀变速直线运动C．非匀变速曲线运动D．匀变速曲线运动【解析】物体处于平衡状态，则原来几个力的合力一定为零，现受到另一恒力作用，物体一定做变速运动，A错误．若物体原来做匀速直线运动，且速度方向与恒力方向共线，则物体做匀变速直线运动，B正确．若速度方向与恒力方向不在同一直线上，则物体做曲线运动．因施加的力是恒力，物体的加速度也是恒定的，因此物体做匀变速曲线运动，C错误，D正确．【答案】BD命题点2运动合成实例分析5．如图所示，起重机将货物沿竖直方向以速度v1匀速吊起，同时又沿横梁以速度v2水平匀速向右运动，关于货物的运动下列表述正确的是()A ．货物的实际运动速度为v 1＋v 2B ．货物的实际运动速度为v 21＋v 22C ．货物相对地面做曲线运动D ．货物相对地面做直线运动【解析】 货物的实际速度为v 21＋v 22，选项B 正确，A 错误；货物的速度大小和方向均不变，做直线运动，D 正确，C 错误．【答案】 BD考点三 关联速度问题1．模型特点沿绳(或杆)方向的速度分量大小相等． 2．思路与方法合速度→绳拉物体的实际运动速度v分速度→⎩⎪⎨⎪⎧其一：沿绳或杆的速度v 1其二：与绳或杆垂直的分速度v 2方法：v 1与v 2的合成遵循平行四边形定则． 3．解题的原则把物体的实际速度分解为垂直于绳(杆)和平行于绳(杆)的两个分量，根据沿绳(杆)方向的分速度大小相等求解．常见的模型如下图所示．命题点1绳牵连物体运动问题6.如图所示，A、B两球分别套在两光滑的水平直杆上，两球通过一轻绳绕过一定滑轮相连，现在将A球以速度v向左匀速移动，某时刻连接两球的轻绳与水平方向的夹角分别为α、β，下列说法正确的是()A ．此时B 球的速度为cos αcos β vB ．此时B 球的速度为sin αsin βvC ．在β增大到90°的过程中，B 球做匀速运动D ．在β增大到90°的过程中，B 球做加速运动【解析】 由速度的合成与分解知，A 、B 两球沿绳方向的分速度相等，则v cos α＝v B cos β，可得v B ＝cos αcos βv ，A 正确，B 错误；在A 球向左匀速运动的过程中，α减小、β增大，余弦函数为减函数，故在β增大到90°的过程中，B 球做加速运动，C 错误，D 正确．【答案】 AD命题点2 杆牵连物体运动问题7.在光滑的水平面内建立如图所示的直角坐标系，长为L 的光滑细杆AB 的两个端点A 、B 被分别约束在x 轴和y 轴上运动，现让A 沿x 轴正方向以v 0匀速运动，已知P 点为杆的中点，杆AB 与x 轴的夹角为θ，下列关于P 点的运动轨迹和P 点的运动速度大小v 的表达式正确的是( )A ．P 点的运动轨迹是一条直线B ．P 点的运动轨迹是圆的一部分C ．P 点的运动速度大小v ＝v 0tan θD ．P 点的运动速度大小v ＝v 02sin θ【解析】 设P 点坐标为(x ，y )，则A 、B 点的坐标分别为(2x,0)、(0,2y )，AB 长度一定，设为L ，根据勾股定理，有(2x )2＋(2y )2＝L 2，解得x 2＋y 2＝⎝⎛⎭⎫L 22，故P 点的运动轨迹是圆的一部分，故A 错误，B 正确． 画出运动轨迹，如图所示，速度v 与杆的夹角 α＝90°－2θ由于杆不可伸长，故P 点的速度沿杆方向的分速度与A 点速度沿杆方向的分速度相等，故 v cos α＝v 0cos θ， v cos (90°－2θ)＝v 0cos θ，解得v ＝v 02sin θ，故C 错误，D 正确．【答案】 BD绳(杆)端速度分解思路物理建模系列(五)小船渡河模型分析1．模型构建在运动的合成与分解问题中，两个匀速直线运动的合运动仍是匀速直线运动，其中一个速度大小和方向都不变，另一个速度大小不变，方向在180°范围内(在速度不变的分运动所在直线的一侧)变化，我们对合运动或分运动的速度、时间、位移等问题进行研究．这样的运动系统可看作“小船渡河模型”．2．模型展示3．三种速度：v1(水的流速)、v2(船在静水中的速度)、v(船的实际速度)．4．三种情景12(1)欲使船在最短的时间内渡河，船头应朝什么方向？用多长时间？位移是多少？(2)欲使船渡河的航程最短，船头应朝什么方向？用多长时间？位移是多少？【解析】(1)欲使船在最短时间内渡河，船头应朝垂直河岸方向当船头垂直河岸时，如图甲所示，合速度为倾斜方向，垂直分速度为v1＝5 m/s.t＝dv1＝1805s＝36 sv＝v21＋v22＝52 5 m/sx＝vt＝90 5 m.(2)欲使船渡河航程最短，合速度应垂直于河岸，船头应朝上游与垂直河岸方向成某一夹角α如图乙所示，有v1sin α＝v2，得α＝30°所以当船头向上游垂直河岸方向偏30°时航程最短．x′＝d＝180 m.t′＝dv1cos 30°＝180523s＝24 3 s.【答案】(1)垂直河岸方向36 s90 5 m(2)向上游垂直河岸方向偏30°24 3 s180 m1．解这类问题的关键是：正确区分分运动和合运动．2．运动分解的基本方法：按实际运动效果分解．(1)确定合速度的方向(就是物体的实际运动方向)；(2)根据合速度产生的的实际运动效果确定分速度的方向；(3)运用平行四边形定则进行分解．3．小船渡河问题的处理(1)小船渡河问题，无论v船＞v水，还是v船＜v水，渡河的最短时间均为t min＝Lv船(L为河宽)．(2)当v船＞v水时，船能垂直于河岸渡河，河宽即是最小位移；当v船＜v水时，船不能垂直于河岸渡河，但此时仍有最小位移渡河，可利用矢量三角形定则求极值的方法处理．[高考真题]1．(2016·课标卷Ⅰ，18)一质点做匀速直线运动，现对其施加一恒力，且原来作用在质点上的力不发生改变，则()A．质点速度的方向总是与该恒力的方向相同B．质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直C．质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同D．质点单位时间内速率的变化量总是不变【解析】因为质点原来做匀速直线运动，合外力为0，现在施加一恒力，质点的合力就是这个恒力，所以质点可能做匀变速直线运动，也有可能做匀变速曲线运动，这个过程中加速度不变且一定与该恒力的方向相同，但若做匀变速曲线运动，单位时间内速率的变化量是变化的，故C正确，D错误．若做匀变速曲线运动，则质点速度的方向不会总是与该恒力的方向相同，故A错误；不管做匀变速直线运动，还是做匀变速曲线运动，质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直，故B正确．【答案】BC2．(2015·广东卷，14)如图所示，帆板在海面上以速度v朝正西方向运动，帆船以速度v朝正北方向航行，以帆板为参照物()A．帆船朝正东方向航行，速度大小为vB．帆船朝正西方向航行，速度大小为vC．帆船朝南偏东45°方向航行，速度大小为2vD．帆船朝北偏东45°方向航行，速度大小为2v【解析】以帆板为参照物，帆船具有朝正东方向的速度v和朝正北方向的速度v，两速度的合速度大小为2 v，方向朝北偏东45°，故选项D正确．【答案】D3．(2014·四川卷，4)有一条两岸平直、河水均匀流动、流速恒为v的大河．小明驾着小船渡河，去程时船头指向始终与河岸垂直，回程时行驶路线与河岸垂直．去程与回程所用时间的比值为k，船在静水中的速度大小相同，则小船在静水中的速度大小为()A.kvk2－1B．v1－k2C.kv1－k2D．vk2－1【解析】设河岸宽度为d，去程时t1＝dv静，回程时，t2＝dv2静－v2，又t1t2＝k，得v静＝v1－k2，B正确．【答案】B[名校模拟]4．(2018·山东潍坊高三上学期期中)关于曲线运动，下列说法正确的是()A．曲线运动是变速运动B．变速运动一定是曲线运动C．物体保持速率不变沿曲线运动，其加速度为零D．任何做圆周运动物体的加速度都指向圆心【解析】曲线运动是变速运动，但变速运动不一定是曲线运动，例如匀变速直线运动，故A对，B错；匀速圆周运动速率不变，但加速度不为零，C错；只有做匀速圆周运动的物体加速度才指向圆心，D错．【答案】A5．(2018·山东烟台高三上学期期中)一物体从位于一直角坐标系xOy平面上的O点开始运动，前2 s在y轴方向的v ­t 图象和x 轴方向的s ­t 图象分别如图甲、乙所示，下列说法正确的是( )甲 乙A ．物体做匀变速直线运动B ．物体的初速度为8 m/sC ．2 s 末物体的速度大小为4 m/sD ．前2 s 内物体的位移大小为8 2 m【解析】 由图象可知，y 轴方向为匀加速运动，x 轴方向为匀速直线运动，故合运动为曲线运动，A 错；物体初速度为4 m/s ，B 错；2 s 末速度v ＝42＋4×22m/s ＝4 5 m/s ，C 错；前2 s 内位移x ＝82＋⎝⎛⎭⎫12×4×222m＝82m ，D 对．【答案】 D6．(2018·山东师大附中高三质检)如图所示，水平面上固定一个与水平面夹角为θ的斜杆A ，另一竖直杆B 以速度v 水平向左做匀速直线运动，则从两杆开始相交到最后分离的过程中，两杆交点P 的速度方向和大小分别为( )A ．水平向左，大小为vB ．竖直向上，大小为v tan θC．沿A杆斜向上，大小为v cos θD．沿A杆斜向上，大小为v cos θ【解析】两杆的交点P参与了两个分运动：与B杆一起以速度v水平向左的匀速直线运动和沿B杆竖直向上的匀速运动，交点P的实际运动方向沿A杆斜向上，如图所示，则交点P的速度大小为v P＝vcos θ，故C正确．【答案】C课时作业(十)[基础小题练]1．趣味投篮比赛中，运动员站在一个旋转较快的大平台边缘上，相对平台静止，向平台圆心处的球筐内投篮球．则下图各俯视图中篮球可能被投入球筐(图中箭头指向表示投篮方向)的是()【解析】当沿圆周切线方向的速度和出手速度的合速度沿球筐方向，球就会被投入球筐．故C正确，A、B、D错误．【答案】C2．下列图中实线为河岸，河水的流动方向如图v的箭头所示，虚线为小船从河岸M驶向对岸N的实际航线．则其中可能正确的是()【解析】 船头垂直于河岸时，船的实际航向应斜向右上方，A 正确，C 错误；船头斜向上游时，船的实际航向可能垂直于河岸，B 正确；船头斜向下游时，船的实际航向一定斜向下游，D 错误．【答案】 AB3.(2018·衡阳联考)如图所示，当汽车静止时，车内乘客看到窗外雨滴沿竖直方向OE 匀速运动．现从t ＝0时汽车由静止开始做甲、乙两种匀加速启动，甲种状态启动后t 1时刻，乘客看到雨滴从B 处离开车窗，乙种状态启动后t 2时刻，乘客看到雨滴从F 处离开车窗，F 为AB 的中点．则t 1Ⅰt 2为( )A ．2Ⅰ1B ．1Ⅰ2C ．1Ⅰ 3D ．1Ⅰ(2－1)【解析】 雨滴在竖直方向的分运动为匀速直线运动，其速度大小与水平方向的运动无关，故t 1Ⅰt 2＝AB v ⅠAF v＝2Ⅰ1，选项A 正确．【答案】 A4．有甲、乙两只船，它们在静水中航行速度分别为v 1和v 2，现在两船从同一渡口向河对岸开去，已知甲船想用最短时间渡河，乙船想以最短航程渡河，结果两船抵达对岸的地点恰好相同．则甲、乙两船渡河所用时间之比t 1t 2为( )A.v 22v 1 B ．v 1v 2C.v 22v 21D ．v 21v 22【解析】 当v 1与河岸垂直时，甲船渡河时间最短；乙船船头斜向上游开去，才有可能航程最短，由于甲、乙两只船到达对岸的地点相同(此地点并不在河正对岸)，可见乙船在静水中速度v 2比水的流速v 0要小，要满足题意，则如图所示．由图可得t 1t 2＝v 2v 1·sin θⅠcos θ＝v 2v 0Ⅰtan θ＝v 0v 1Ⅰ由ⅠⅠ式得v 2v 1＝sin θ，将此式代入Ⅰ式得t 1t 2＝v 22v 21.【答案】 C5.自行车转弯时，可近似看成自行车绕某个定点O (图中未画出)做圆周运动，如图所示为自行车转弯时的俯视图，自行车前、后两轮轴A 、B 相距L ，虚线表示两轮转弯的轨迹，前轮所在平面与车身间的夹角θ＝30°，此时轮轴B 的速度大小v 2＝3 m/s ，则轮轴A 的速度v 1大小为( )A.332 m/sB ．2 3 m/s C. 3 m/sD ．3 3 m/s【解析】 将两车轴视为杆的两端，杆两端速度沿杆方向的投影大小相等，有v 1cos 30°＝v 2，解得v 1＝2 3 m/s ，B 正确．【答案】 B6．(2018·山东济南一中上学期期中)如图所示，汽车用跨过定滑轮的轻绳提升物块A .汽车匀速向右运动，在物块A 到达滑轮之前，关于物块A ，下列说法正确的是( )A ．将竖直向上做匀速运动B ．将处于超重状态C ．将处于失重状态D ．将竖直向上先加速后减速【解析】 v A ＝v 车·cos θ，v 车不变，θ减小，v A 增大，由T －m A g ＝ma 知T >m A g ，物块A 处于超重状态，B 对． 【答案】 B[创新导向练]7．生活科技——曲线运动的条件在飞行中孔明灯的应用春节期间人们放飞孔明灯表达对新年的祝福，如图甲所示，孔明灯在竖直Oy 方向做匀加速运动，在水平Ox 方向做匀速运动，孔明灯的运动轨迹可能为图乙中的( )A．直线OA B．曲线OBC．曲线OC D．曲线OD【解析】孔明灯在竖直Oy方向做匀加速运动，则合外力沿Oy方向，在水平Ox方向做匀速运动，此方向上合力为零，所以合运动的加速度方向沿Oy方向，但合速度方向不沿Oy方向，故孔明灯做曲线运动，结合合力指向轨迹内侧可知轨迹可能为曲线OD，故D正确．【答案】D8．体育运动——足球运动中的力学问题在足球场上罚任意球时，运动员踢出的足球，在行进中绕过“人墙”转弯进入了球门，守门员“望球莫及”，轨迹如图所示．关于足球在这一飞行过程中的受力方向和速度方向，下列说法中正确的是()A．合外力的方向与速度方向在一条直线上B．合外力的方向沿轨迹切线方向，速度方向指向轨迹内侧C．合外力方向指向轨迹内侧，速度方向沿轨迹切线方向D．合外力方向指向轨迹外侧，速度方向沿轨迹切线方向【解析】足球做曲线运动，则其速度方向为轨迹的切线方向，根据物体做曲线运动的条件可知，合外力的方向一定指向轨迹的内侧，故C正确．【答案】C9．生活科技——教具中的运动合成与分解的原理如图所示为竖直黑板，下边为黑板的水平槽，现有一三角板ABC ，ⅠC ＝30°.三角板上A 处固定一大小不计的滑轮．现让三角板竖直紧靠黑板，BC 边与黑板的水平槽重合，将一细线一端固定在黑板上与A 等高的Q 点，另一端系一粉笔头(可视为质点)．粉笔头最初与C 重合，且细线绷紧．现用一水平向左的力推动三角板向左移动，保证粉笔头紧靠黑板的同时，紧靠三角板的AC 边，当三角板向左移动的过程中，粉笔头会在黑板上留下一条印迹．关于此印迹，以下说法正确的是( )A ．若匀速推动三角板，印迹为一条直线B ．若匀加速推动三角板，印迹为一条曲线C ．若变加速推动三角板，印迹为一条曲线D ．无论如何推动三角板，印迹均为直线，且印迹与AC 边成75°角 【解析】在三角板向左移动的过程中，粉笔头沿AC 边向上运动，且相对于黑板水平方向向左运动，由于两个分运动的速度始终相等，故粉笔头的印迹为一条直线，如图中CD 所示，A 正确，B 、C 错误；根据图中的几何关系可得，ⅠACD ＝ⅠADC ＝180°－30°2＝75°，D 正确．【答案】 AD10．科技前沿——做曲线运动的波音737飞机如图所示，从广州飞往上海的波音737航班上午10点到达上海浦东机场，若飞机在降落过程中的水平分速度为60 m/s ，竖直分速度为6 m/s ，已知飞机在水平方向做加速度大小等于2 m/s 2的匀减速直线运动，在竖直方向做加速度大小等于0.2 m/s 2的匀减速直线运动，则飞机落地之前( )A ．飞机的运动轨迹为曲线B ．经20 s 飞机水平方向的分速度与竖直方向的分速度大小相等C ．在第20 s 内，飞机在水平方向的分位移与竖直方向的分位移大小相等D ．飞机在第20 s 内，水平方向的平均速度为21 m/s【解析】 由于合初速度的方向与合加速度的方向相反，故飞机的运动轨迹为直线，A 错误；由匀减速运动规律可知，飞机在第20 s 末的水平分速度为20 m/s ，竖直方向的分速度为2 m/s ，B 错误；飞机在第20 s 内，水平位移x ＝⎝⎛⎭⎫v 0x t 20＋12a x t 220－⎝⎛⎭⎫v 0x t 19＋12a x t 219＝21 m ，竖直位移y ＝⎝⎛⎭⎫v 0y t 20＋12a y t 220－⎝⎛⎭⎫v 0y t 19＋12a y t 219＝2.1 m ，C 错误．飞机在第20 s 内，水平方向的平均速度为21 m/s ，D 正确．【答案】 D[综合提升练]11．如图甲所示，质量m ＝2.0 kg 的物体在水平外力的作用下在水平面上运动，已知物体沿x 方向和y 方向的x ­t 图象和v y ­t 图象如图乙、丙所示，t ＝0时刻，物体位于原点O .g 取10 m/s 2.根据以上条件，求：(1)t＝10 s时刻物体的位置坐标；(2)t＝10 s时刻物体的速度大小．【解析】(1)由图可知坐标与时间的关系为：在x轴方向上：x＝3.0t m，在y轴方向上：y＝0.2t2 m代入时间t＝10 s，可得：x＝3.0×10 m＝30 m，y＝0.2×102 m＝20 m即t＝10 s时刻物体的位置坐标为(30 m,20 m)．(2)在x轴方向上：v0＝3.0 m/s当t＝10 s时，v y＝at＝0.4×10 m/s＝4.0 m/sv＝v20＋v2y＝ 3.02＋4.02m/s＝5.0 m/s【答案】(1)(30 m,20 m)(2)5.0 m/s12．如图所示，在竖直平面内的xOy坐标系中，Oy竖直向上，Ox水平向右．设平面内存在沿x轴正方向的恒定风力．一小球从坐标原点沿Oy方向竖直向上抛出，初速度为v0＝4 m/s，不计空气阻力，到达最高点的位置如图中M点所示(坐标格为正方形，g＝10 m/s2)求：(1)小球在M点的速度v1；(2)在图中定性画出小球的运动轨迹并标出小球落回x轴时的位置N；(3)小球到达N 点的速度v 2的大小． 【解析】 (1)设正方形的边长为x 0.竖直方向做竖直上抛运动，有v 0＝gt 1,2x 0＝v 02t 1水平方向做匀加速直线运动，有3x 0＝v 12t 1.解得v 1＝6 m/s.(2)由竖直方向的对称性可知，小球再经过t 1到x 轴，水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，所以回到x 轴时落到x ＝12处，位置N 的坐标为(12,0)．(3)到N 点时竖直分速度大小为v 0＝4 m/s 水平分速度v x ＝a 水平t N ＝2v 1＝12 m/s ，故v 2＝v 20＋v 2x ＝410 m/s.【答案】 (1)6 m/s (2)见解析图 (3)410 m/s第2课时平抛运动1.2．基本规律(如图)(1)位移关系(2)速度关系3．速度变化量：做平抛运动的物体在任意相等时间间隔Δt内的速度改变量Δv＝gΔt相同，方向恒为竖直向下，如图所示．4．两个重要推论：(1)做平抛(或类平抛)运动的物体任一时刻的瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点，如图所示．(2)做平抛(或类平抛)运动的物体在任一时刻任一位置处，设其速度方向与水平方向的夹角为θ，位移与水平方向的夹角为α，则tan θ＝2tan α.[诊断小练](1)平抛运动的轨迹是抛物线，速度方向时刻变化，加速度方向也可能时刻变化．()(2)无论初速度是斜向上方还是斜向下方的斜抛运动都是匀变速曲线运动．()(3)做平抛运动的物体质量越大，水平位移越大．()(4)做平抛运动的物体初速度越大，落地时竖直方向的速度越大．()(5)从同一高度水平抛出的物体，不计空气阻力，初速度大的落地速度大．()【答案】(1)×(2)√(3)×(4)×(5)√命题点1平抛运动的规律及应用1．(2017·课标卷Ⅰ，15)发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球(忽略空气的影响)．速度较大的球越过球网，速度较小的球没有越过球网．其原因是()A．速度较小的球下降相同距离所用的时间较多B．速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大C．速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少D．速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大【解析】 在竖直方向，球做自由落体运动，由h ＝12 gt 2知，选项A 、D 错误．由v 2＝2gh 知，选项B 错误．在水平方向，球做匀速直线运动，通过相同水平距离，速度大的球用时少，选项C 正确． 【答案】 C2.如图所示，从倾角为θ的斜面上的A 点以初速度v 0水平抛出一个物体，物体落在斜面上的B 点，不计空气阻力．求：(1)抛出后经多长时间物体与斜面间距离最大？ (2)A 、B 间的距离为多少？ 【解析】解法一：以抛出点为坐标原点沿斜面方向为x 轴，垂直于斜面方向为y 轴，建立坐标系，(如图所示) v x ＝v 0cos θ，v y ＝v 0sin θ， a x ＝g sin θ，a y ＝g cos θ.物体沿斜面方向做初速度为v x ，加速度为a x 的匀加速直线运动，垂直于斜面方向做初速度为v y ，加速度为a y的匀减速直线运动，类似于竖直上抛运动．(1)令v y ′＝v 0sin θ－g cos θ·t ＝0，即t ＝v 0tan θg，(2)当t ＝v 0tan θg 时，离斜面最远，由对称性可知总飞行时间T ＝2t ＝2v 0tan θg ，AB 间距离x ＝s ＝v 0cos θ·T ＋12g sin θ·T 2＝2v 20tan θg cos θ.解法二：(1)如图所示当速度方向与斜面平行时，离斜面最远，v 的切线反向延长与v 0交点为横坐标的中点P ， 则tan θ＝y 12x ＝12gt 212v 0t ，t ＝v 0tan θg .(2)AC ＝y ＝12gt 2＝v 20tan 2θ2g，而AC ⅠCD ＝1Ⅰ3，所以AD ＝Y ＝4y ＝2v 20tan 2θg，AB 间距离s ＝ADsin θ＝2v 20tan θg cos θ.解法三：(1)设物体运动到C 点离斜面最远，所用时间为t ，将v 分解成v x 和v y ，如图甲所示，则由tan θ＝v yv x＝gt v 0，得t ＝v 0tan θg.。

2020年河北省衡水中学高考物理调研试卷（四）一、多选题1．如图所示，小球沿足够长的斜面向上做匀变速直线运动，依次经a、b、c、d到达最高点e。

已知x ab＝x bd＝6m，x bc＝1m，小球从a到c和从c到d所用的时间都是2s，设小球经b、c时的速度分别为v b、v c，则（）A．v c＝3m/s B．v b＝4m/sC．从d到e所用时间为2s D．de＝4m2．如图所示，在粗糙的水平地面上放着一左侧截面是半圆的柱状物体B，在物体B与竖直墙之间放置一光滑小球A，整个系统处于静止状态。

现用水平力F拉着物体B缓慢向右移动一小段距离后，系统仍处于静止状态，在此过程中，下列判断正确的是（）A．小球A对物体B的压力逐渐增大B．小球A对物体B的压力逐渐减小C．拉力F逐渐减小D．墙面对小球A的支持力先增大后减小3．按照我国整个月球探测活动的计划，在第一步“绕月”工程圆满完成各项目标和科学探测任务后，第二步“落月”工程也已在2013年以前完成。

假设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g0，飞船沿距月球表面高度为3R的圆形轨道Ⅰ运动，到达A点时，点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ；到达轨道Ⅱ的近月点B再次点火进入月球近月圆轨道Ⅲ绕月球做圆周运动。

下列判断正确的是（）A．飞船在轨道Ⅰ上的运行速率为B．飞船在A点点火变轨时，动能增大C．飞船在A点变轨完成后向B点运行的过程中机械能增大D．飞船在轨道Ⅲ绕月球运行一周所需的时间为2π4．如图所示，内壁光滑半径大小为R的圆轨道竖直固定在水平桌面上，一个质量为m的小球恰好能通过轨道最高点在轨道内做圆周运动。

取桌面为重力势能的参考面，不计空气阻力，重力加速度为g。

则小球在运动过程中其机械能E、动能E k、向心力F向、速度的平方v2，它们的大小分别随距桌面高度h的变化图象正确的是（）A．B．C．D．5．如图所示，长度为l的轻杆上端连着一质量为m1的小球A（可视为质点），杆的下端用铰链固定在水平面上的O点。